रैखिक संवेग और कोणीय संवेग के बीच मुख्य अंतर यह है कि रेखीय संवेग शब्द प्रत्यक्ष पथ में गतिमान वस्तु का वर्णन करता है जबकि कोणीय संवेग शब्द कोणीय गति वाली वस्तु का वर्णन करता है।
यांत्रिकी में कोणीय गति और रैखिक गति दो बहुत महत्वपूर्ण अवधारणाएं हैं। ये दो अवधारणाएँ गतिकी के अधिकांश क्षेत्रों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।
रैखिक संवेग क्या है?
रैखिक संवेग एक गतिशील वस्तु का एक बहुत ही महत्वपूर्ण गुण है। प्रत्यक्ष पथ पर गतिमान किसी वस्तु का वर्णन करने के लिए हम रेखीय संवेग शब्द का उपयोग कर सकते हैं। किसी वस्तु का संवेग वस्तु के द्रव्यमान को वस्तु के वेग (p=mv) से गुणा करने के बराबर होता है।चूँकि द्रव्यमान एक अदिश राशि है, रैखिक संवेग एक सदिश है, जिसकी दिशा वेग के समान होती है।
संवेग के संबंध में सबसे महत्वपूर्ण नियमों में से एक न्यूटन का गति का दूसरा नियम है। यह बताता है कि किसी वस्तु पर लगने वाला शुद्ध बल संवेग परिवर्तन की दर के बराबर होता है। चूंकि द्रव्यमान गैर-सापेक्ष यांत्रिकी पर एक स्थिरांक है, रैखिक गति के परिवर्तन की दर वस्तु के त्वरण (μ=ma) द्वारा गुणा किए गए द्रव्यमान के बराबर है।
इस कानून से सबसे महत्वपूर्ण व्युत्पत्ति रैखिक गति संरक्षण कानून है। यह बताता है कि यदि किसी निकाय पर नेट बल शून्य है, तो निकाय का कुल रैखिक संवेग स्थिर रहता है। इसके अलावा, रैखिक गति सापेक्षतावादी पैमानों में भी संरक्षित है। इसके अलावा, रैखिक गति वस्तु के द्रव्यमान और अंतरिक्ष-समय वस्तु के समन्वय परिवर्तन दोनों पर निर्भर करती है।
कोणीय गति क्या है?
कोणीय संवेग किसी वस्तु का कोणीय गति के साथ वर्णन करता है।कोणीय गति को परिभाषित करने के लिए, पहले यह जानना आवश्यक है कि जड़ता का क्षण क्या है। किसी वस्तु की जड़ता का क्षण एक संपत्ति है जो वस्तु के द्रव्यमान और उस स्थान से द्रव्यमान वितरण दोनों पर निर्भर करती है जहां से हम जड़ता के क्षण को मापते हैं। यदि कुल द्रव्यमान घूर्णी अक्ष के करीब वितरित होता है, तो जड़ता का क्षण कम होता है। हालांकि, यदि द्रव्यमान धुरी से दूर फैलता है, जड़त्व का क्षण अधिक होता है।
चित्र 01: जड़त्व के विभिन्न क्षण के साथ कोणीय गति का परिवर्तन
किसी वस्तु का कोणीय संवेग जड़त्व आघूर्ण और वस्तु के कोणीय वेग (L=Iω) का गुणनफल होता है। कोणीय वेग एक सदिश है। हम दाहिने हाथ के कॉर्कस्क्रू कानून द्वारा कोणीय वेग की दिशा निर्धारित कर सकते हैं।चूंकि जड़ता का क्षण एक अदिश है, कोणीय संवेग एक सदिश है, जिसकी दिशा घूर्णन तल के लंबवत होती है जिसे हम दाहिने हाथ के कॉर्कस्क्रू नियम द्वारा तय कर सकते हैं। किसी निकाय के कोणीय संवेग को बदलने के लिए हमें एक बाह्य बलाघूर्ण लगाना चाहिए। कोणीय संवेग के परिवर्तन की दर हमारे द्वारा लागू किए गए बलाघूर्ण के समानुपाती होती है। यदि कोई बाहरी बलाघूर्ण नहीं है, तो बंद निकाय का कोणीय संवेग संरक्षित रहता है।
लीनियर मोमेंटम और एंगुलर मोमेंटम में क्या अंतर है?
रैखिक संवेग एक प्रणाली के द्रव्यमान का गुणनफल उसके वेग से गुणा होता है जबकि कोणीय संवेग रैखिक संवेग के घूर्णी समतुल्य होता है। रेखीय संवेग और कोणीय संवेग के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि रेखीय संवेग शब्द एक प्रत्यक्ष पथ में गतिमान वस्तु का वर्णन करता है जबकि कोणीय संवेग शब्द कोणीय गति वाली वस्तु का वर्णन करता है।
रैखिक संवेग के मापन की इकाई kgm/s है जबकि कोणीय संवेग की माप की इकाई kgm2rad/s है।तो, यह भी रैखिक गति और कोणीय गति के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है। इसके अलावा, रैखिक गति का समीकरण p=mv है जहाँ p रैखिक गति है, m गतिमान वस्तु का द्रव्यमान है और v गति का वेग है। जबकि, कोणीय संवेग का समीकरण L=Iω है जहाँ L कोणीय संवेग है, I जड़त्व का क्षण है और ω कोणीय वेग है।
सारांश - रैखिक गति बनाम कोणीय गति
संक्षेप में, किसी वस्तु की गति का वर्णन करने के लिए रेखीय संवेग और कोणीय संवेग भौतिकी में महत्वपूर्ण अवधारणाएँ हैं। रेखीय संवेग और कोणीय संवेग के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि रेखीय संवेग शब्द का प्रयोग प्रत्यक्ष पथ में गतिमान वस्तु के लिए किया जाता है जबकि कोणीय संवेग शब्द को कोणीय गति वाली वस्तु के लिए लागू किया जाता है।
